为啥在太空看不到星星「既然在太空中能看到星星为什么太空照片上都没有星星」
离开地球大气层,我们当然可以在太空中看到星星。我们在太空中比在地球上看星星更清楚,这就是太空望远镜如此有用的原因。
因为通过地面望远镜观测太空总会受到大气层的影响,而不能很好的观测,而在太空设立望远镜意味着把人类的眼睛放到了太空,盲点将降到最小。
如果我们在太空看不到星星的话,太空望远镜还有必要吗?
然而,还是会有越来越多的人提出这样的问题。不仅来自登月怀疑论者和边缘科学促进者,而且来自确信自己在太空中看不到星星的普通人。
太空望远镜
月球表面看地球
离开地球大气层,我们当然可以在太空中看到星星。我们在太空中比在地球上看星星更清楚,这就是太空望远镜如此有用的原因。
因为通过地面望远镜观测太空总会受到大气层的影响,而不能很好的观测,而在太空设立望远镜意味着把人类的眼睛放到了太空,盲点将降到最小。
如果我们在太空看不到星星的话,太空望远镜还有必要吗?
然而,还是会有越来越多的人提出这样的问题。不仅来自登月怀疑论者和边缘科学促进者,而且来自确信自己在太空中看不到星星的普通人。
太空望远镜
这种误解的起源通常可以追溯到对阿波罗11号宇航员的一次采访,据说尼尔·阿姆斯特朗在采访中说他在太空中看不到星星。
当时,宇航员们实际上讨论的是无法在月球的日光面看到星星,月球表面是没有大气层的,所以即使是在日光面,除了地面会是亮的外,天空也会是一片黑暗。
和我们在地球一样,在月球星星也不会太亮,而太阳的亮度会起主导作用,我们的眼睛也会很快失去对黑暗的适应能力。
所以这个时候看不到星星是完全正常的,可以理解的。
背景全黑的国际空间站
但是那些太空物体的照片呢?
比如经常在各种太空照片中看不到星星,在没有星星的黑色背景下观看行星和其他物体的图像实际上是很常见的。
这在很多人看来,就变成了支持太空中看不到星星的说法。实际上,因为聚焦在像行星或月球这样明亮物体上的图像曝光时间不够长,无法清晰地看到恒星,这并不奇怪。
有很多来自太空的图像也显示了恒星,以及其他微弱的现象,如我们大气层的绿色气辉。
一个谣言是多么容易被我们牢牢记住。我们都可能落入持有错误观念的陷阱,而没有真正去思考它们。
这也是我们需要科普的原因之一。
宇航员们拍摄的大多数太空照片,其背景都没有星星,这是为什么?
很多宇航员在登陆月球之后,都会发回太空照片,以留作记录,也供研究之用,在太空中,宇航员们发的照片,多为太空近景,仔细观察可以发现,这些照片里是看不到星星,因为星星属于远景,与太空登录拍的近景照片存在亮度反差,亮度差非常大的两样东西,是不能同时都拍清楚的,这是由相机的曝光值设置来决定的。
登月的位置,直接就决定太空的照片拍摄出来的效果。因为地球对月球有强大的吸引力效应,强大到能够锁死月球的一面,这一面就被称为月球的正面。相反,背向地球的另一面,就是月球背面。而月球的正面,环形山较少,表面平坦。考虑到宇航员的安全,大多数宇航员,基本都从正面登上月球,而在正面进行着陆和勘测工作,无疑也是最好的选择。
其实,月球的大气层稀薄,而且没有雾霾等空气污染,在没有任何遮挡,空旷的情况下,按理应该可以拍到满天的繁星的,但是恰巧相反,正是因为月球上几乎没有大气,光秃秃的,不管是太阳光,还是地球反射出来的光,都能全部直接照射在月球的表面上,使得月球的光亮度非常高。
太阳光和地光强强交叠,形成极强的光照条件,在这种条件下,要想清楚地拍出月球的场景,只能用强光模式的照相机拍摄。但在这种模式下,相机只有减小曝光量,才能拍得出强光下的物体。所以,明暗程度相差过大的情况下,旁边的物体就拍不到了。于是宇航员就只能拍到地球近景,却拍不到星星了。
从空间站到月球车,在太空拍摄的照片,为什么都看不见星星?
不知不觉间,中国空间站的三名航天员: 刘伯明,聂海胜,汤洪波 ,已经在太空工作生活两个月了。
在这两个月里,他们进行了一系列出舱活动以及设备安装, 时长更是达到了惊人的7小时 ,创下了中国航天史上的新纪录,而随着刘伯明和汤洪波的摄像机镜头,地面上的我们也得以一览太空和地球的震撼景象。
从后续传回的画面中我们还能看到,当空间站进入向阳面时,来自1.5亿千米外的太阳光是非常刺眼的, 看不见星星 ,不过这都可以理解,毕竟太空中没有大气吸收减弱太阳光,地球的白天也一样看不见星星。
但当整个空间站进入背阴面时,在太阳光已经被地球挡住的情况下, 摄像机镜头中的太空却还是漆黑一片 ,完全不像地球夜空那样繁星点点。
按理来说,在没有大气活动干扰星光的地球背阴面, 我们应该看到一片无比璀璨明亮的星海才对 ,为什么却只能看到一团漆黑呢?
在玉兔号月球车从月球上拍摄的照片中,我们也看不到星星,只能看到 混凝土质感 的月球粉尘和远处的环形山。
更早的美国登月时期,宇航员们在月球上拍摄的视频和照片里也没有星星的痕迹, 整个月球天空除了能看到地球和太阳,其余全是幕布一般浓重的黑暗 。以至于当年还有不少人以 “看不见星星” 为由,质疑美国登月是在摄影棚里拍摄的。
当然了,美国登月肯定是真的,毕竟我国在嫦娥系列前期任务中, 确实拍到了美国阿波罗登月计划的着陆痕迹 ,而且美国自己也公布了数以万计的登月影像资料在网络上,所有人都能自由浏览和查阅。
究竟是什么原因,让我们无法在太空中看到星星呢?
根据天文学家的说法,身处太空其实在任何时候都能看见星星,因为太空中的光线都是直射不存在散射,所以星光并不会被太阳光淹没, 但“能看见看星星”的仅限于航天员本人 ,而不包括地球上的我们。
因为地球上的观众们是通过摄像机看太空的,这样一来就必须考虑到摄像机进光量和过曝的问题, 在属于高亮区域的向阳面,摄像机必须减少进光量才能拍出正常曝光的画面 ,进而才能显示出航天员和地球的影像。想看到更微弱的星光,就得加大进光量并延长曝光时间,但这样一来近处的航天员和地球就会因为过曝, 而变成白茫茫的一片 。
人眼作为比摄像机适应能力更强的影像采集器, 在适应了太空的黑暗环境后,是能直接看到远处璀璨的星空的 ,但地球上的我们想看见太空中的星空,就必须靠摄像机长时间曝光,让微弱的星光尽可能多得被摄像机捕捉到才行。
几十年后,等到太空旅行真正商业化甚至大众化了,地球上的我们才有机会进入太空,用肉眼欣赏璀璨的银河星海。至于到时候是乘坐 太空电梯 上去,还是搭乘类似马斯克的 可回收火箭 上去,目前还不好说。
我们这一代人运气好的话,也许能赶上太空时代的黎明,但也仅仅是黎明而已了,后面的日出,以及八九点钟的太阳, 归根结底是属于下一代人甚至下下一代人的。
往事如流水,惶惶不可追,在永不停歇的时间长河中, 一代人有一代人的灿烂,一代人也有一代人的欢喜。
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